CS271339B2 - Guide for drill adjustment for holes drilling in bones - Google Patents

Description

Vynález se týká vodítka pro nastavení vrtáku pro vrtání děr do kostí při léčení zlomenin metodou spojování pomocí spojovacího plátku. V minulých letech se v ortopedické chirurgii zvýšila pozornost věnovaná nejen spojování úlomků kostí, ale Jejich pevnému znehybnění s cílem obejít se bez externí fixace sádrovým obvazem. Tato léčebná metoda se nazývá stabilní osteosyntéza, čili spojování částí kostí pomocí vsazených kostních plátků a kostních šroubů.

V závislosti na druhu zlomeniny může být anastomosie, zahrnující použití kostních plátků, prováděna jako neutralizační, bez předpětí zlomených částí a s aplikací ochranných plátku, případně stlačná, když úlomky stlačují Jeden druhý.

Během neutralizační anastomosie je prováděna operační chirurgie níže popsanou metodou.

Aby mohl být plátek s otvorem použit společně se šroubem, je ohnut podle tvaru kosti,' umístěn na ní a dočasně znehybněn. Potom jsou vyvrtány otvory do kosti. Pro vrtání otvorů v kostech jsou použita jednoduchá vodítka ve tvaru krátkého pouzdra s rukojetí. Spodní část vodítka je kónicky zakončena a přizpůsobena otvoru v kostním plátku.

Vodítko je nastaveno podle postupně řazených otvorů v plátku takovým způsobem, že otvor, který má být vyvrtán vrtákem vsazeným do vodítka, by měl být v řadě a otvory v plátku s tím, že osa otvoru může být také kolmá ke kosti.

Otvory vyvrtané v kosti Jsou tedy orientovány podle tvaru plátku a šrouby zašroubovány tak, aby spojovaly plátek s otvory s kostí.

Při použití tlačné anastomosie, ustavovacího plátku a stlačovací aparatury je vodítko etlačovací aparatury použito pro uložení ustavovacího plátku.

Operativní chirurgie s využitím vodítka pro stlačovací aparaturu je prováděna následujícím způsobem, ustavovací plátek se upraví podle tvaru kosti. Pak se umístí na kost a na místě zafixuje. Užitím vodítka ve tvaru pouzdra s rukojetí, vsazeného do otvorů v plátku, jsou otvory v kosti vyvrtány tak, aby do nich bylo možno zašroubovat šrouby. Tyto otvory se vrtají na straně za mezerou zlomeniny. Oo vyvrtaných otvorů s vyřezanými závity jsou pak umístěny kostní šrouby a tak je plátek zajištěn na straně mezery vytvořené zlomeninou. Naváděcí kolík vodítka stlačovací aparatury je vsunut do koncového otvoru na té straně plátku, která není upevněna ke kosti. Naváděcí kolík vodítka je připojen prostřednictvím plátku к jednoduchému vrtacímu pouzdru, které zůstává v konečné vzdálenosti od konce plátku umístěného na kosti na druhé straně mezery zlomeniny. Vrták se vsune do vodítka, vyvrtá se díra a vyřízne závit, aby se mohla namontovat botka stlačovací aparatury.

Stlačovací aparatura je použita pro stlačení té části kosti, která nebyla spojena 8 plátkem, který spojuje zajištěnou zlomeninu. Potom se vyvrtají další otvory v kosti tak, aby odpovídaly otvorům v plátku, vyříznou se do nich závity a vsadí se Šrouby a stlačovací aparatura.

Pro kompresní anastomosii se používají samokompresní plátky. Ty mají na jednom ze svých konců kruhové otvory a na druhých koncích zúžené kuželovité kompresní otvory. Aby se plátek na kosti dobře zajistil, je nezbytné Jeho tvar vymodelovat takovým způsobem, aby přesně kopíroval tvar zlomené kosti. Pak se plátek umístí na kost a za pomoci vodítka ve tvaru pouzdra se vyvrtají otvory se závity.

К tomu je třeba dodat, že konec ustavovacího plátku s kruhovými otvory je prostřednictvím šroubů zajištěn ke kostnímu úlomku ze strany mezery zlomeniny. Poté, co je konec plátku zajištěn, zajistí se i stahovací konec na druhé straně mezery zlomeniny.

S umístěným koncem jsou pak vyvrtány otvory pomocí vodítka ve tvaru dlouhého pouzdra v zubech, které spolehlivě zajišťují zbytek vodítka oproti kosti.

Vodítko se dále umístí do následujícího otvoru v plátku_t potom se přes něj vyvrtají otvory a do otvorů vyříznou závity a vloží se kostní Šrouby tak. Že způsobí vzájemné stlačení kostních úlomků·

Vodítka, která se doposud pro vrtání otvorů v kostech za účelem spojení plátků s kostními šrouby používala, se používají pro vrtání jednotlivých otvorů. Konstrukce vodítek ve formě Jediné přímky nezajistí, aby byly osy vyvrtaných otvorů kolmé к povrchu kosti· Taková vodítka nedovolí vyvinutí optimálních sil pro stlačení úlomků kostí.

Kvalita anastomosie závisí do značné míry na optimálním stlačení kostních úlomků. Velmi silné stlačení, docílené použitím kompresní aparatury, vede к tomu, že se konce kostních úlomku mohou rozdrtit a způsobí odumírání Jejich hran, čímž se znemožní správné vyhojení·

Naproti tomu příliš slabé stlačení kostních úlomků způsobí, že se statické síly přenášejí pouze stahovacími plátky, které se tak mohou zlomit·

Další práce, zlepšující metodiku léčení zlomenin metodou plátkové anastomosie, vedly к vývoji takového provedení vodítka, které zahrnuje některé části navádějící vrták. Takové vodítko se skládá ze dvou ramének opatřených otvory pro navádění vrtáku. Tato raménka jsou namontována na konce teleskopického konektoru· Konce teleskopického konektoru jsou připojeny jednou stranou к raménkům vodítka a druhou stranou к Šipce se stupnicí· Kolem vrtacích vodicích děr Jsou raménka opatřena knoflíky· Umístění ramének se nastaví prostřednictvím šipek se stupnicí takovým způsobem, že osy vodících vrtacích otvorů souhlasí s osami otvorů ustavovacího plátku· Takto připravené vodítko se aplikuje na kost a přilehne na ni svými výstupky. Poté jsou vyvrtány otvory, a to tak, že se vrták vždy vsune do následujícího otvoru ve vodítku. Po vyvrtání otvorů v kosti se tyto otvory opatří závity, vodítko se sejme, vhodně tvarově upravený spojovací plátek se zajistí prostřednictvím kostních šroubů, které se zašroubují do otvorů se závity.

Vodítko takového provedení ma také mnoho nevýhod·

Díky nehybné konstrukci ramének nepřilnou výstupky celou svojí délkou, ačkoliv bylo vodítko aplikováno ke kostním úlomkům s ohledem na různé tvary zakřivení kosti· To může způsobit nestabilní polohu soustavy vodítko - vrták a během vrtání pak sesunutí vodítka·

Vzhledem к malé stabilitě výše uvedeného systému není možné zabránit tomu, aby se osa vrtaného otvoru neodchýlila od osy kolmé к povrchu kosti. Není tedy možné udržet přesné umístění os za sebou jdoucích otvorů.

Otvory vytvořené výše popsaným způsobem způsobí potíže ve správném osovém zavádění a utažení Šroubů a bezchybném sestavení úlomků kostí - velikost dosažené dotahovací síly se silně mění. To vede к porušení srůstání kosti. Mimo to má aplikace zmíněného vodítka tendence způsobit inklinaci ramének a tím znepřístupnění šroubů s maticí, které spojují raménka s teleskopickými konektory.

Vodítka mohou být použita pouze pro jednu délku plátku a dovolují vrtání otvorů pouze s Jednou roztečí· Během chirurgické operace zakrývají vodítka pracovní prostor a nejsou vhodná ke spojování zlomenin s transversální mezerou, které jsou velmi rozsáhlé.

V praxi se setkáváme principiálně s tříotvorovým umístěním, to znamená otvory, které umožní spojení kostních úlomků bez stažení, se středním stažením a s velmi silným stlačením. Volba stažení závisí na druhu zlomeniny. Výzkum prováděný na poli biomechaniky spojování kostních zlomenin dovolil stanovit vztah mezi základní strukturou, rozmístěním úlomku a stahovací silou·

Za účelem stanovení správného léčebného postupu metodou spojování kostních úlomků spojovacím plátkem bylo úkolem vynálezu vyvinout nové provedení vodítka pro nastavení vrtáku pro vrtání otvorů v kostech pro zavádění kostních šroubuj které zajišťují spojovací plátek.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje a stanovený úkol řeší vodítko pro nastavení vrtáku, které má těleso s otvory, do kterých jsou vložena vrtací pouzdra opatřená na styčné části s kostí břity a vložky pro zajišbovací svorky, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vrtací pouzdra jsou opatřena uzamykacími maticemi na svém vrchu. Na tělese vodítka, které má kruhový průřez, jsou otvory seřazeny v řadě a uspořádány tak, že jejich umístění v postupné řadě odpovídá rozdílnému stažení kostních úlomků.

Těleso vodítka může také sestávat ze dvou částí, které jsou kluzně spojeny. Když tělo vodítka sestává ze dvou částí plochého tvaru, pak jsou tyto části kluzně spojeny kolíky a šrouby. Na druhé straně, když tělo vodítka sestává ze dvou Částí kruhového průřezu, potom jsou tyto části kluzně spojeny prostřednictvím vodících čepů a koaxiálně rýhovanou maticí se stupnicí, která je na ní vyryta.

Další připojení částí tělesa vodítka ve tvaru kosti je umožněno držákem s vybráním, jehož tvar je přizpůsoben tvaru spojovací desky přichycené к držáku. Hranol tělesa je přitom podél delší strany opatřen úchytnými šrouby s průměrem odpovídajícím průměru otvorů ve spojovací desce. Na horním povrchu tělesa vodítka je umístěna značka к indikaci kompresního tlaku a směru.

Základní výhoda vodítka podle vynálezu je dosažení optimálního stlačení kostních úlomků jako funkce jejich rozmístění. Vrtací pouzdra umístěná v řadě v tělese vodítka mohou být nastavena do různých výšek v závislosti na anatomickém oblouku zlomené kosti. To umožňuje vodítku, aby obklopilo kost podél celého jejího těla a břity na spodku vrtacích pouzder zamezují sklouznutí vodítka během vrtání.

Aby bylo vodítko spolehlivě zajištěno, je jeho těleso opatřeno zajišlovacími vložkami pro svorky obklopující kost a udržují vodítko v jedné poloze během operace. Rozmístění vodicích otvorů v Jedné desce umožňuje, aby byl vrté^ veden kolmo ke kosti vrtacími pouzdry a aby všechny otvory byly vyvrtány při jednom upnutí vodítka. Díky tomu mohou být přesně dodrženy rozteče následných otvorů. Otvory vyrobené tímto způsobem nepůsobí žádné problémy se správným axiálním zavedením a připevněním kostních Šroubů.

Má-li těleso vodítka kruhový průřez 8 otvory uspořádanými v řadě způsobem, který odpovídá dané velikosti stlačení kostních úlomků, je možné použít jednoho vodítka tak, aby se správně nastavilo stlačení jednotlivých kostních úlomků a vrtací pouzdra se umístila správně v řadě.

Na druhé straně, skládá-li se těleso ze dvou částí schopných pohybu к sobě a od sebe, pak může být stlačení kostních úlomků regulováno průběžně.

Kluzné spojení obou částí tělesa vodítka dovoluje odklonění ramen, což nebylo dosud možné. Kluzný spoj má tvar klínů a šroubů, nebo vodítek s koaxiálně umístěnými maticemi s vyrytou stupnicí a dovoluje použít předem určené síly stlačení.

Zámky umístěné na koncích tělesa dovolují, aby bylo vodítko prodlouženo přidáním dalšího přípojného elementu a řady dalších vrtacích pouzder tak, aby to odpovídalo délce spojovací desky. Vodítko, jehož tělo sestává ze dvou částí zajištěných spojovací deskou umístěnou v držáku, dovoluje, aby bylo provedeno spojení kostí s příčnou mezerou. Do otvorů ve spojovací desce jsou zamontovány šrouby a pak jsou zajištěny maticemi.

Jednotlivé kosti se mohou vzájemně lišit osou umístění šroubů a otvorů pro vrtací pouzdra, v závislosti na vzájemném posunutí těchto os mohou být jednotlivé kostní úlomky zlomené kosti stlačeny rozdílnou silou. Když na sebe osy přesně navazují, není stažení nutné.

Aby se podařilo stlačit kostní Části požadovanou silou, je do kosti vyryto číslo a šipka, odpovídající velikosti stlačovací síly v milimetrech a požadovanému smyslu stlačení.

Vynález bude blíže objasněn za pomoci přiložených výkresů, na kterých představuje obr· 1 - boční pohled na vodítko, jehož polovina je zobrazena v řezu a jehož tělo má tvar desky, obr· 2 - pohled na totéž vodítko shora, obr· 3 - pohled zpředu na vodítko, Jehož tělo Je kruhového průřezu, obr· 4 - ukazuje boční pohled na vodítko dle obr· 3/ obr. 5 - pohled zpředu na vodítko, jehož polovina Je zobrazena v řezu a jehož těleso sestává ze dvou částí ve tvaru desky, obr· 6 - ukazuje pohled shora na totéž vodítko, obr· 7 - ukazuje čelní pohled s Částečným řezem na vodítko, jehož těleso sestává ze dvou částí kruhového průřezu, obr· 8 - pohled z boku na vodítko dle obr· 7, obr. 9 - pohled zpředu na vodítko, jehož těleso sestává ze dvou částí tvarovaných podle kosti, obr.10 - pohled na desku vodítka z obr 9a obr.11 - pohled z boku na vodítko z obr. 9.

Těleso 2 vodítka ve tvaru desky z obr. 1 a 2 má otvory, ve kterých jsou zašroubována vrtací pouzdra 2 pro vedení vrtáků a zajišEovací vložky 3 pro připevnění svěrky. Vrtací pouzdra 2 a zajišEovací vložky 3 pro připevnění svěrky jsou symetricky rozmístěny na obou stranách tělesa vzhledem к jejich příčné ose takovým způsobem, že zajišEovací vložka 3 pro připevnění svěrky je mezi vrtacími pouzdry 2. V blízkosti příčné osy symetrie tělesa i jsou dvě zahloubení 4, která se používají pro připevnění přídavných svěrek, které fixují vodítko v požadovaném místě· vrtací pouzdra 2 mají na spodních částech břity 5. Před vrtáním otvorů do kosti jsou vrtací pouzdra 2 odpovídajícím způsobem zašroubována tak, že respektují anatomické oblouky kosti, takže každé z nich se opře svými břity 5 o kost. Dále jsou kolem kosti připevněny svěrky tak, že zapadnou do zahloubení 4 a vložek 3. S takto smontovaným vodítkem se těleso 1^ vodítka vyzvedne nad mezeru zlomeniny, díky Čemuž může ortopéd stále kontrolovat průběh vrtání. Vrták je zaveden vrtacím pouzdrem 2 vodítka a v kosti se vyvrtají následné otvory, po vyvrtání otvoru se odstraní od kosti svěrky a celé vodítko· V téže době se připraví kostní úlomky pro zavedení šroubů a připevnění spojovacích plátků.

U příkladu provedení vodítka znázorněného na obrázcích 3 a 4 má trubkovitě těleso tři řady otvorů se závity umístěných vhodně pro spojování kostí bez stlačení, se středním stlačením a s vysokým stlačením· Vrtací pouzdra 2 opatřená ve spodních částech břity 5 jsou zašroubována do otvorů se závity. Vrtací pouzdra 2 jsou opatřena zajišEovací maticí 6 umístěnou na vrchní části tělesa Ъ RukojeE 7 je namontována ve střední části tělesa JL. Pouzdra 2 pro vedení vrtáků jsou zašroubována do otvorů se závity v tělese 2 takovým způsobem, Že každé vrtací pouzdro 2 spočívá svým břitem 5 na povrchu kosti· zašroubovaná pouzdra 2 jsou pak zajištěna zajišlovacími maticemi 6 tak, že se pouzdro během vrtání nemůže posunout vrtákem po zlomené kosti.

Pro spojování kostních úlomků bez stlačení jsou vrtací pouzdra 2 zašroubována v řadě otvorů, jejichž osy odpovídají osám otvorů ve stahovacím plátku· pro držení vodítka v požadované poloze se použije rukojet 7.

Těleso J. vodítka znázorněného na obrázcích 5 a 6 sestává ze dvou částí, tvarovaných v podobě desek navzájem spojených kolíkem 8 a stavěcím šroubem 9. Vrtací pouzdra 2 a vložky 3 pro montáž svěrky jsou zavedeny do otvorů vyvrtaných v tělese 1.· Konce vrtacích pouzder 2 jsou opatřeny břity 5. Těleso 1. spolu s pouzdry 2 a vložkami 3 pro montáž svěrek jsou aplikovány na zlomenou kost, pouzdra 2 se zašroubují takovým způsobem, že každé z nich spočívá břitem 5 na kosti.

Vzájemná poloha obou Částí tělesa jl je nastavena stavěcím šroubem 9. Díky vhodnému posunu os otvoru vrtacích pouzder 2 vůči otvorům ve spojovací desce se docílí středního stlačení kostních úlomků poté, co byly šrouby a spojovací deska připevněny, voditCS 271339 B2

Vynález bude blíže objasněn za pomoci přiložených výkresů, na kterých představuje obr. 1 - boční pohled na vodítko, Jehož polovina Je zobrazena v řezu a jehož tělo má tvar desky, obr. 2 - pohled na totéž vodítko shora, obr. 3 - pohled zpředu na vodítko, jehož tělo je kruhového průřezu, obr. 4 - ukazuje boční pohled na vodítko dle obr. 3, obr. 5 - pohled zpředu na vodítko, jehož polovina Je zobrazena v řezu a Jehož těleso sestává ze dvou částí ve tvaru desky, obr. 6 - ukazuje pohled shora na totéž vodítko, obr. 7 - ukazuje čelní pohled 8 částečným řezem na vodítko, jehož těleso sestává ze dvou · částí kruhového průřezu, obr. 8 - pohled z boku na vodítko dle obr. 7, obr. 9 - pohled zpředu na vodítko, Jehož těleso sestává ze dvou částí tvarovaných podle kosti, obr.10 - pohled na desku vodítka z obr 9 a obr.11 - pohled z boku na vodítko z obr. 9.

Těleso 1 vodítka ve tvaru desky z obr. 1 a 2 má otvory, ve kterých jsou zašroubována vrtací pouzdra 2 pro vedení vrtáků a zajišlovací vložky 3 pro připevnění svěrky. Vrtací pouzdra 2 a zajiSkovací vložky 3 pro připevnění svěrky jsou symetricky rozmístěny na obou stranách tělesa 1 vzhledem к Jejich příčné ose takovým způsobem, že zajištovací vložka 3 pro připevnění svěrky Je mezi vrtacími pouzdry 2. V blízkosti příčné osy symetrie tělesa jl Jsou dvě zahloubení 4, která se používají pro připevnění přídavných svěrek, které fixují vodítko v požadovaném místě. Vrtací pouzdra 2 mají na spodních částech břity 5. Před vrtáním otvorů do kosti jsou vrtací pouzdra 2 odpovídajícím způsobem zašroubována tak, že respektují anatomické oblouky kosti, takže každé z nich se opře svými břity 5 o kost* Dále Jsou kolem kosti připevněny svěrky tak, že zapadnou do zahloubení 4 a vložek 3. S takto smontovaným vodítkem se těleso 1. vodítka vyzvedne nad mezeru zlomeniny, díky čemuž může ortopéd stále kontrolovat průběh vrtání. Vrták Je zaveden vrtacím pouzdrem 2 vodítka a v kosti se vyvrtají následné otvory, po vyvrtání otvoru se odstraní od kosti svěrky a celé vodítko. V téže době se připraví kostní úlomky pro zavedení šroubů a připevnění spojovacích plátků.

Claims (8)

1 tři řady otvorů se závity umístěných vhodně pro spojování kostí bez stlačení, se středním stlačením a s vysokým stlačením. Vrtací pouzdra 2 opatřená ve spodních částech břity 5 jsou zašroubována do otvorů se závity. Vrtací pouzdra 2 Jsou opatřena zajištovací maticí 6 umístěnou na vrchní části tělesa _1* Rukojet 7 Je namontována ve střední části tělesa Pouzdra 2 pro vedení vrtáků Jsou zašroubována do otvorů se závity v tělese 1_ takovým způsobem, že každé vrtací pouzdro 2 spočívá svým břitem 5 na povrchu kosti. Zašroubovaná pouzdra 2 jsou pak zajištěna zajišbovacími maticemi 6 tak, že se pouzdro

2 během vrtání nemůže posunout vrtákem po zlomené kosti.

Pro spojování kostních úlomků bez stlačení jsou vrtací pouzdra 2 zašroubována v řadě otvorů, jejichž osy odpovídají osám otvorů ve stahovacím plátku, pro držení vodítka v požadované poloze se použije rukojet 7.

Těleso 1 vodítka znázorněného na obrázcích 5 a 6 sestává ze dvou částí, tvarovaných v podobě desek navzájem spojených kolíkem 8 a stavěčim šroubem 9. Vrtací pouzdra 2 a vložky 3 pro montáž svěrky jsou zavedeny do otvorů vyvrtaných v tělese 1. Konce vrtacích pouzder 2 jsou opatřeny břity 5. Těleso 1 spolu s pouzdry 2 a vložkami 3 pro montáž svěrek jsou aplikovány na zlomenou kost. Pouzdra 2 se zašroubují takovým způsobem, že každé z nich spočívá břitem 5 na kosti.

Vzájemná poloha obou částí tělesa 1, je nastavena stavěcím Šroubem 9. Díky vhodnému posunu os otvorů vrtacích pouzder 2 vůči otvorům ve spojovací desce se docílí středního stlačení kostních úlomků poté, co byly šrouby a spojovací deska připevněny, vodit. CS 271339 B2 б

2. Vodítko podle bodu 1, vyznačující se tím, že do tělesa (1) jsou našroubovány zajíšlovací vložky (3).

3. Vodítko podle bodu 1, vyznačující se tím, že těleso (1) je kruhovitého tvaru a má závitové díry uspořádané v řadách, přičemž rozteč děr v postupné řadě odpovídá stlačení kostních úlomku.

4. Vodítko podle bodu 1, vyznačující se tím, že těleso (1) sestává ze dvou plochých částí navzájem kluzně spojených spojovacími kolíky (8) a šrouby (9).

5. Vodítko podle bodu 1, vyznačující se tím, že těleso (1) sestává ze dvou částí kruhového průřezu připojených vodícími čepy (10) к souose uložené rýhované matici (11)

8 vyrytou stupnicí, přičemž na koncích tělesa (i) Je vytvořen zámek (12).

6. Vodítko podle bodu 1, vyznačující se tím, že těleso (1) sestává ze dvou hranolovítých částí namontovaných ve spojovací desce (15) umístěné v držáku (14), který je opatřen vybráním, jehož tvar odpovídá tvaru spojovací desky (15).

7. Vodítko podle bodu 6, vyznačující se tím, že hranol tělesa (1) je podél delší strany opatřen óchytnými šrouby (19), Jejichž průměru odpovídají průměrům děr spojovací desky (15).

8· Vodítko podle bodu 6, vyznačující se tím, že těleso (1) Je na horní povrchové ploše opatřeno indikační značkou síly stlačení kosti a jejího směru.